⑴ 1.簡述計算機網路的組成和主要功能。
1、組成：
計算機網路的組成基本上包括：計算機、網路操作系統、傳輸介質（可以是有形的，也可以是無形的，如無線網路的傳輸介質就是空間）以及相應的應用軟體四部分。
2、功能：
從整體上來說計算機網路可以把分布在不同地理區域的計算機與專門的外部設備用通信線路互聯成一個規模大、功能強的系統，從而使眾多的計算機可以方便地互相傳遞信息，共享硬體、軟體、數據信息等資源。
簡單來說，計算機網路就是由通信線路互旁搏隱相連接的許多自運廳主工作的計算機構成的集合體。
(1)電腦網路中的往返時間擴展閱讀
計算機網路的性能指標：
（1）速率
計算機發送出的信號都是數字形式的。比特是計算機中數據量的單位，也是資訊理論中使用的信息量的單位。
速率是計算機網路中最重要的一個性能指標。速率的單位是bit/s（比特每秒）（即bit per second）。
（2）帶寬
（3）吞吐量
吞吐量表示在單位時間內通過某個網路（或信道、介面）的數據量。吞吐量更經常地用於對現實世界中的網路的一種測量，以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路。顯然，吞吐量受網路的帶寬或網路的額定速率的限制。
（4）時延
時延是指數據（一個報文或分組，甚至比特）從網路（或鏈路）的一端傳送到另一端所需的時間。時延是個很重要的性能指標，它有時也稱為延遲或遲延。
（5）往返時間（RTT）
在計算機網路中，往返時間也是一個重要的性能指標，它表示從發送方發送數據開始，到發送銀孝方收到來自接收方的確認（接受方收到數據後便立即發送確認）總共經歷的時間。
參考資料來源：網路-計算機網路
⑵ 計算機網路的主要性能指標有哪些
性能指標從不同的方面來度量計算機網路的性能。
1、速率
計算機發送出的信號都是數字形式的。比特(bit)是計算機中的數據量的單位，也是資訊理論中使用的信息量單位。英文字bit來源binarydigit(一個二進制數字)，因此一個比特就是二進制數字中的一個1或0。網路技術中的速率指的是鏈接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率，也稱為數據率(datarate)或者比特率(bitrate)。速率的單位是b/s(比特每秒)或者bit/s，也可以寫為bps，即bitpersecond。當數據率較高時，可以使用kb/s(k=10^3=千)、Mb/s(M=10^6=兆)、Gb/s(G=10^9=吉)或者Tb/s(T=10^12=太)。現在一般常用更簡單並不是很嚴格的記法來描述網路的速率，如100M乙太網，而省略了b/s，意思為數據率為100Mb/s的乙太網。這里的數據率通常指額定速率。
2、帶寬
帶寬本上包含兩種含義：
(1)帶寬本來指某個信號具有的頻帶寬度。信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。例如，在傳統的通信線路上傳送的電話信號的標准帶寬是3.1kHz(從300Hz到3.1kHz，即聲音的主要成分的頻率范圍)。這種意義的帶寬的單位是赫茲。在以前的通信的主幹線路傳送的是模擬信號(即連續變化的信號)。因此，表示通信線路允許通過的信號頻帶范圍即為線路的帶寬。
(2)在計算機網路中，貸款用來表示網路的通信線路所能傳送數據的能力，因此網路帶寬表示在單位時間內從網路的某一點到另一點所能通過的「最高數據量「。這種意義的帶寬的單位是」比特每秒「，即為b/s。子這種單位的前面也通常加上千(k)、兆(M)、吉(G)、太(T)這樣的倍數。
3、吞吐量
吞吐量(throughput)表示在單位時間內通過某個網路(或信道、介面)的數據量。吞吐量進場用於對現實世界中的網路的一種測量，以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路。顯然，吞吐量受到網路的帶寬或網路的額定速率的限制。例如，對於一個100Mb/s的乙太網，其額定速率為100Mb/s，那麼這個數值也是該乙太網的吞吐量的絕對上限值。因此，對100Mb/s的乙太網，其典型的吞吐量可能只有70Mb/s。
4、時延
時延指數據(一個報文或者分組)從網路(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。時延是一個非常重要的性能指標，也可以稱為延遲或者遲延。
網路中的時延由以下幾部分組成：
(1)發送時延發送時延是主機或路由器發送數據幀所需要的時間，也就是從發送數據幀的第一個比特算起，到該幀的最後一個比特發送完畢所需時間。發送時延也可以稱為傳輸時延。發送的時延=數據幀長度(b)/發送速率(b/s)。
對於一定的網路，發送時延並非固定不變，而是與發送的幀長成正比，與發送數率成反比。
(2)傳播時延傳播時延是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。
傳播時延=信道長度(m)/電磁波在信道上的傳播數率(m/s)
電磁波在自由空間的傳播速率是光速，即3.0×10^5km/s。電磁波在網路傳輸媒體中的傳播速率比在自由空間低一些，在銅線電纜中的傳播速率約為2.3×10^5km/s，在光纖中的傳播速率約為2.0×10^5km/s。
(3)處理時延主機或路由器在收到分組時需要花費一定的時間處理，分析分組首部、從分組中提取數據部分、進行差錯檢驗、查到適當路由等，這就產生了處理時延。
(4)排隊時延分組在經過網路傳輸時，要經過許多的路由器。但分組在進入路由器後要先在輸入隊列中排隊等待處理。在路由器確定了轉發介面後，還要在輸出隊列中排隊等待轉發。這就產生了排隊延時。排隊延時通常取決於網路當時的通信量。
這樣數據在網路中盡力的總延時就是
總延時=發送延時+傳播延時+處理延時+排隊延時
對於高速網路鏈路，提高的僅僅是數據的發送數率而不是比特在鏈路上的傳播速率。荷載信息的電磁波在通信線路上的傳播速率與數據的發送速率並無關系。提高的數據的發送速率只是減小了數據的發送時延。
5、時延帶寬積
把以上兩個網路性能的兩個度量，傳播時延和帶寬相乘，就等到另外一個度量：傳播時延帶寬積，即
時延帶寬積=傳播時延×帶寬
例如，傳播時延為20ms，帶寬為10Mb/s，則時延帶寬積=20×10×10^3/1000=2×10^5bit。這就表示，若發送端連續發送數據，則在發送的第一個比特即將達到終點時，發送端就已經發送了20萬個比特，而這20萬個bit都在鏈路上向前移動。
6、往返時間RTT
在計算機網路中，往返時間RTT也是一個重要的性能指標，表示從發送方發送數據開始，到發送方收到來自接收方的確認，總共經歷的時間。對於上面提到的例子，往返時間RTT就是40ms，而往返時間和帶寬的乘積是4×10^5(bit)。
顯然，往返時間與所發送的分組長度有關。發送很長的數據塊的往返時間，應當比發送很短的數據塊往返時間要多些。
往返時間帶寬積的意義就是當發送方連續發送數據時，即能夠及時收到對方的確認，但已經將許多比特發送到鏈路上了。對於上述例子，假定數據的接收方及時發現了差錯，並告知發送發，使發送方立即停止發送，但也已經發送了40萬個比特了。
7、利用率
利用率有信道利用率和網路利用率。信道利用率指出某信道有百分之幾的時間是被利用的。網路利用率則是全網路的信道利用率的加權平均值。信道利用率並非越高越好。這是因為，根據排隊的理論，當某信道的利用率增大時，該信道引起的時延也就迅速增加。
如果D0表示網路空閑時的時延，D表示當前網路時延，可以用簡單公式(D=D0/(1-U)來表示D，D0和利用率U之間的關系。U數值在0和1之間。當網路的利用率接近最大值1時，網路的時延就趨近於無窮大。
⑶ 計算機網路_運輸層
在IP層看來，通信的兩端是兩個主機，IP數據報的首部明確的標志了這兩個主機的IP地址。但是兩個主機之間的通信這種說法還不夠清楚，這是因為真正進行通信的實體是在主機中的 進程 ，是兩個進程之間在交換數據。從而引出了運輸層，從運輸層的角度看來， 通信的真正端點並不是主機而是主機中的進程 （端到端的通信）。
在一個主機中經常有多個應用進程同時分別和另一個主機的多個應用進程通信。這就表明了運輸層有一個很重要的功能， 復用和分用 ，應前畝配用層不同進程的報文通過不同的埠向下交到運輸層，再往下就共用網路層提供的服務。
「運輸層提供應用進程間的邏輯通信」。「邏輯通信」的意思是：運輸層之間的通信好像是沿水平方向傳送數據。但事實上這兩個運輸層之間並沒有一條水平方向的物理連接。
TCP/IP 的運輸層有兩個不同的協議：
由此可見兩個計算機中的進程要相互通信，不僅要知道對方的IP地址，還要知道對方的埠號。
如果接收方UDP發現收到的報文中的目的埠號不正確（即不存在對應於該埠的號的應耐戚用進程），就丟棄該報文，並由網際控制報文協議ICMP發送 埠不可達 差錯報文給發送方。
在計算檢驗和時，臨時把 「偽首部」 和 UDP 用戶數據報連接在一起得到一個臨時的數據報，它不向下傳遞也不向上遞交。 偽首部僅僅是為了計算檢驗和 。
UDP計算檢驗和的方法和IP數據報首部檢驗和方法相類似。但不同的是，IP數據報的檢驗和 只檢驗IP數據報的首部 ，但UDP的檢驗和是 把首部和數據部分一起檢驗
計算UDP檢驗和的例子：
在發送方，先把全0放入檢驗和欄位，再把偽首部以及UDP用戶數據報看成是許多16位的字串接起來。若UDP用戶報的數據部分不是慧指偶數個位元組，則要填入一個全零位元組（先不發送）。然後按照 二進制反碼 計算出這些16位字的和。將此和的二進制反碼寫入 檢驗和欄位 後，就發送這樣的UDP數據報。在接收方，把收到的UDP數據報連通偽首部（以及可能填充全零位元組）一起，按二進制反碼求這些16位字的和。當無差錯時其結果應為全1（原本的檢驗和為0，封裝成數據報後再次相加的時候就多個檢驗和反碼相加，所以無差錯時結果為1）。
每一條TCP連接唯一地被通信兩端的兩個端點（即兩個套接字）所確定，即：
TCP發送的報文段是交給IP層傳輸的。但IP層只提供盡最大努力服務，也就是說，TCP下面的網路所提供的是不可靠傳輸，因此，TCP必須採用適當的措施才能使得兩個運輸層之間的通信變得可靠。
在這樣的理想傳輸條件下，不需要採取任何措施就能夠實現可靠傳輸。然而實際的網路都不具備以上兩個理想的條件。但我們可以使用一些可靠傳輸協議，當出現差錯時讓發送方重傳出現差錯的數據，同時在接收方來不及處理收到的數據時，及時告訴發送方適當的降低發送數據的速度，這樣一來，本來是不可靠的傳輸信道就能夠實現可靠傳輸。
停止等待協議的優點是簡單，但缺點是 信道利用率 太低。
假定AB之間有一條直通的信道來傳送分組
這里的TD是A發送分組所需要的時間（顯然TD = 分組長度 / 數據速率）再假定TA是B發送確認分組所需要的時間（A和B處理分組的時間都忽略不計）那麼A在經過TD+RTT+TA時間後才能發送下一個分組，這里的RTT是往返時間，因為只有TD是採用來傳輸有用的數據（這個數據包括了分組首部，如果可以知道傳輸更精確的數據的時間，可以計算的更精確），所有信道利用率為
為了提高傳輸效率，發送方可以不使用低效率的停止等待協議，而是採用 流水線傳輸 ：就是發送方可以 連續的發送多個分組 ，不必每發完一個分組就停下來等待對方的確認。這樣可使信道上一直有數據不間斷地在傳送。顯然這種傳輸方式可以獲得很高的信道利用率
當時使用流水線傳輸時，就要使用下面介紹的 連續ARQ協議 和 滑動窗口協議
滑動窗口協議比較復雜，是TCP協議的精髓所在，在這里先給出ARQ協議最基本的概念，但不涉及到許多細節問題。
位於發送窗口的分組都可以連續的發送出去，而不需要等待對方的確認，發送方每收到一個確認，就把發送窗口向前滑動一個分組的位置。
詳細可以見P201
TCP雖然是面向位元組流的，但是TCP傳送的數據單元卻是報文段（可以看上述TCP面向流的概念），而且TCP的 全部功能都體現在它的首部中各個欄位 。
詳解請見P206，注意圖中的後沿，前沿
從下圖可以看出來，要描述一個發送窗口的狀態需要三個指針：P1，P2，P3
有很多信息見P208，這里不贅述
發送方的應用進程把位元組流寫入TCP的發送緩存，接收方的應用進程從TCP的接收緩存中讀取位元組流。下面進一步討論前面講的 窗口和緩存 的關系
發送緩存
發送窗口通常只是發送緩存的一部分，已被確認的數據應當從發送緩存中刪除，因此 發送緩存和發送窗口的後沿是重合 的。發送應用程序最後寫入發送緩存的位元組減去最後被確認的位元組，就是還保留在發送緩存中被寫入的位元組。發送應用程序必須控制寫入緩存的速率，不能太快 ，否則發送緩存就會沒有存放數據的空間。
如果收到的分組被檢測出有差錯，則要丟棄。如果接收應用程序來不及讀取收到的數據，接收緩存最終就會被填滿，使接收窗口減少到零。反之，如果接收應用程序能夠及時從接收緩存中讀取收到的數據，接收窗口就可以增大，但最大不能超過接收緩存的大小。
TCP才用了一種自適應演算法，它記錄一個報文段發出的時間，以及收到相應的確認的時間。這兩個時間之差就是報文段的往返時間RTT。
TCP 保留了 RTT 的一個 加權平均往返時間 RTTs （這又稱為平滑（smooth）的往返時間，因為是加權平均，所以是平滑的）。
第一次測量到 RTT 樣本時， RTTS 值就取為所測量到的 RTT 樣本值 。以後每測量到一個新的 RTT 樣本，就按下式重新計算一次 RTTS：
顯然，RTO 應略大於上面得出的加權平均往返時間 RTTs
RFC 2988 建議使用下式計算 RTO：
RTTD 是 RTT 的 偏差的 加權平均值，他與RTTs和新的RTT樣本之差有關。
RFC 2988 建議這樣計算 RTTD。第一次測量時，RTTD 值取為測量到的 RTT 樣本值的一半。在以後的測量中，則使用下式計算加權平均的 RTTD：
β是個小於 1 的系數，其推薦值是 1/4，即 0.25。
為了解決上面那個問題，Karn提出了一個演算法
在計算平均往返時間 RTT 時，只要**報文段重傳了，就不採用其往返時間樣本。這樣得出的加權平均平均往返時間 RTTS 和超時重傳時間 RTO 就較准確。 **
但是，這又有了新的問題、設想出現這樣的情況：報文段的時延突然增大了很多。因此在原來得出的重傳時間內，不會收到確認報文段。於是就重傳報文段。但根據Karn演算法，不考慮重傳的報文段的往返時間樣本。這樣，超時重傳時間就無法更新。
報文段每重傳一次，就把 RTO 增大一些：
系數 γ 的典型值是 2 。
當不再發生報文段的重傳時，才根據報文段的往返時延更新平均往返時延 RTT 和超時重傳時間 RTO 的數值。
實踐證明，這種策略較為合理。
接收方收到了和前面的位元組流 不連續 *的兩個位元組塊（只是未按序號，它是無差錯的）
如果這些位元組的序號都在接收窗口之內，那麼接收方就先收下這些數據，但要把這些信息准確地告訴發送方，使發送方不要再重復發送這些已收到的數據。
和前後位元組不連續的每一個位元組塊都有兩個邊界：左邊界和右邊界。圖中用四個指針標記這些邊界。第一個位元組塊的左邊界 L1 = 1501，但右邊界 R1 = 3001。左邊界指出位元組塊的第一個位元組的序號，但右邊界減 1 才是位元組塊中的最後一個序號。第二個位元組塊的左邊界 L2 = 3501，而右邊界 R2 = 4501。
詳見P211
一般說來，我們總是希望數據傳輸得更快一些。但如果發送方把數據發送得過快，
接收方就可能來不及接收，這就會造成數據的丟失。
流量控制(flow control)就是讓發送方的發送速率不要太快，既要讓接收方來得及接收，也不要使網路發生擁塞 。
利用 滑動窗口機制 可以很方便地在 TCP 連接上實現流量控制。
A 向 B 發送數據。在連接建立時，�B 告訴 A：「我的接收窗口 rwnd = 400（位元組）」。 看下TCP首部窗口欄位的用處
接收方的主機B一共進行了3次流量控制（藍線）
考慮一種情況，B向A發送了零窗口的報文段後不久，B的接收緩存又有了一些存儲空間。於是B向A發送了rwnd = 400的報文段，然而這個報文段在傳輸過程中丟失了。A一直等收到B發送非零窗口的通知，B也一直等A發送數據來，就形成了 死鎖 。下面的 持續計時器 就是為了打破死鎖僵局的
應用進程把數據傳送到TCP發送緩存後，剩下的發送任務就由TCP來控制了。可以用不同的機制來控制 TCP 報文段的發送時機:
至於如何控制發送的 時機 詳見P213
在某段時間，若對網路中某資源的需求超過了該資源所能提供的可用部分，網路的性能就要變壞——產生 擁塞(congestion)
出現資源擁塞的條件： 對資源需求的 總和 > 可用資源
若網路中有許多資源同時產生擁塞，網路的性能就要明顯變壞，整個網路的吞吐量將隨輸入負荷的增大而下降。
解決擁塞的要點是 平衡 ，要讓整個系統的性能想匹配（P214）。
橫坐標為 提供的負載 ，代表單位時間內輸入給網路的分組的數目（也叫作輸入負載或網路負載），縱坐標是 吞吐量 ，代表單位時間內從網路輸出的分組數目。
由於缺少緩存空間而被丟棄的分組的百分數，平均隊列長度，超時重傳的分組數，平均分組時延，分組時延的標准差等，這些指標的上升都標志著擁塞的增長。
方便起見，我們用 報文段的個數 作為窗口大小的單位
慢開始門限 ssthresh 的用法如下：
擁塞避免演算法的思路是讓擁塞窗口 cwnd 緩慢地增大，即每經過一個往返時間 RTT 就把發送方的擁塞窗口 cwnd 加 1，而不是加倍，使擁塞窗口 cwnd 按線性規律緩慢增長 ，比慢開始演算法的擁塞窗口增長速率緩慢很多。
網路出現擁塞時
當 TCP 連接進行初始化時，將擁塞窗口置為 1。圖中的窗口單位不使用位元組而使用 報文段 。
慢開始門限的初始值設置為 16 個報文段，即 ssthresh = 16。
發送端的發送窗口不能超過擁塞窗口 cwnd 和接收端窗口 rwnd 中的最小值。我們假定接收端窗口足夠大，因此現在發送窗口的數值等於擁塞窗口的數值。
下面的執行步驟就是按照折現上的點的順序
⑷ 計算機網路的主要性能指標有哪些
1、速率，指鏈接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據友唯枝的速率，也稱為數據率或者比特率；
2、帶寬，本指某個信號具有的頻帶寬度，信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成好敏分所佔據的頻率范圍，在計算機網路中，帶寬用來表示網路的通信線路所能傳送數據的能力；
3、吞吐量，吞吐量表示在單位時間內通過某個網路的數據量，吞吐量進場用於對現實世界中的網路的一種測量，以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路；
4、時延，時延指數據從網路的一端傳送到另一端所需的時間；
5、時延帶寬積，把以上兩個網路性能的兩個度量，傳播時延和帶寬相乘，就等到另外一個度量傳播時延帶寬積；
6、往返時間RTT，表示從發送方發送數據開始山橘，到發送方收到來自接收方的確認，總共經歷的時間；
7、利用率，分為信道利用率和網路利用率，信道利用率指出某信道有多少的時間是被利用的，網路利用率是全網路的信道利用率的加權平均值。
⑸ 計算機網路按傳輸介質可分為哪三類
計算機網路按傳輸介質可分為有線網、光纖網、無線裂洞網。
1.有線網：指採用雙絞線來連接的計算機網路。
2.光纖網：採用光導纖維作為傳輸介質。
3.無線網：採用一種電磁波作為載體來實現數據傳輸的網路類型。
按數據交換方式劃分分為電路交換網、報文交換網、分組交換網 。
按通信方式劃分為廣播式傳輸網路、點到點式傳輸網路。
根據網路的覆蓋范圍與規模分為區域網、城域網、廣域網。
(5)電腦網路中的往返時間擴展閱讀
計算機網路的性能指標
（1）速率
網路技術中的速率指的陵衡是連接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率，它也稱為數據率（data rate）或比特率（bit rate）。速率是計算機網路中最重要的一個性能指標。速率的單位是bit/s（比特每秒）（即bit per second）。
（2）帶寬
信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。
（3）吞吐量
吞吐量表示在單位時間內通過某個網路（或信道、介面）的數據量。
（4）時延
時延是指數據（一個報文或分組，甚至比特）從網路（或鏈路）的一端傳送到另一端所需的時間。
（5）時延帶寬積
把以上討論的網路性能的兩個度量—傳播時延和帶寬相乘，就得到另一個很有用的度量：傳播時延帶寬積，即時延帶寬積=傳播時延×帶寬。
（6）往返時間（RTT）
在計算機網路中，往返時間也是一個重要的性能指標，它表示從發送方發送數據開始，到發送方收到來自接收方的確認（接受方收到數據後便立即發送確認）總共經歷的時間。
（7）利用率
利用率有信道利用率和網路利用率兩種。信道利用率指某信道有百分之幾的時間是被利用的（有數據通過），完全空閑的信道的利用率是零。網路利用率是全網肆汪枯絡的信道利用率的加權平均值。
⑹ 計算機網路中爭用期怎麼算
爭用期=2*端到端距離/電磁波速率=2τ
爭用期是指電磁波在兩基站之間來回傳播的時間，唯一可控的物理因素是最大距離，所以兩基站間的最大距離決定了爭用期的大小。
由於在爭用期內的電磁信號沖突無法確定是否會被發送方檢測得到，所以無法判定發送時長小於爭用期的數據是否已沖突，於是規定發送時長大於爭用期的數據才屬於有效數據，這才可以根據比特發送速率(如10Mb/s)算出最小有效數據幀長(忘記符號怎麼表示就不列式子了)。
所以在比特發送速率一定時，爭用期和最小數據幀長是成正比的，也就是最大距離和最小數據幀長成正比，而如果最小數據幀長一定，最大距離(可以直接理解為爭用期時長)和比特發送速率就成反比了。
所以最早期在發送速率一定的情況下，爭用期(512b，51.2us)應該是最大距離和最小數據幀長相互妥協的結果。
後來，由於技術發展，比特發送速率提高(100Mb/s)，想要維持原有協議(在這里指最小數據幀長)盡可能不變(可能改協議代價大？)，爭用期就隨比特發送速率降低(5.12us)，對應的最大距離也必須減小(/10)，所以基建狂魔又要開始上班建造更多基站了。
爭用期（Contention Period）就是乙太網端到端往返時間2τ，又稱為碰撞窗口（Collision Window）。 在區域網的分析中，常把匯流排上的單程端到端傳播時延記為τ。通常取51.2微秒為爭用期時間，對於10Mb/s乙太網，期間可以發送512bit數據，即64位元組。
我們知道，匯流排上只要有一台計算機在發送數據，匯流排的傳輸資源就被佔用，因此，在同一時間只能允許一台計算機發送信息，否則各計算機之間就會互相干擾。
乙太網採用的協調方法是使用一種特殊的協議CSMA/CD，就是載波監聽多點接入/碰撞檢測（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）。
我們可以清楚地看到，在發送數據幀後至多經過時間2τ就可以知道所發送的數據幀是否發生碰撞。即一個站在發送完數據後，只要通過爭用期的「考驗」，即經過爭用期這段時間還沒有檢測到碰撞，就能夠肯定這次發送不會發生碰撞。
⑺ [計算機網路之一] 網路基礎知識
協議就是計算機與計算機之間通過網路實現通信時事先達成的一種 「約定」。這種 「約定」 使那些由不同的廠商、不同的 CPU 以及不同的操作系統組成的計算機之間，只要遵循相同的協議就能夠實現通信。
TCP/IP、AppleTalk（僅限蘋果計算機使用）、SNA（IBM）、DECnet（DEC）、IPX/SPX（Novell）
分組交換是指將大數據分割為一個個叫做包的較小單位進行傳輸的方法。
ISO （International Organization for Stardards，國際標准化組織）制定了國際標准 OSI （Open System Interconnection，開放系統互聯參考模型），但是沒有得到普及，反而是隨 Apanet 而生的 TCP/IP 協議在大學研究機構和計算機行業的推動下成為實際的業界標准。
每個分層都接收由它下一層所提供的特定服務，並且負責為自己的上一層提供特定服務。上下層之間進行交互所遵循的約定叫做 「介面」 ，同一層之間交互所遵循的約定叫做 「協議」 。
協議分層參考了計算機軟體中的模塊化開發。
單播、廣播、多播、任播。
一個地址必須明確地表示一個主體對象，在同一個通信網路中不允許有兩個相同地址的通信主體存在。
有層次性的地址方便高效地找到通訊目標（eg: 快遞地址國家、省市區）
MAC地址有唯一性但沒有層次性。
乙太網、無線、幀中繼、ATM、FDDI、ISDN。
NIC（Network Interface Card，網路介面卡），計算機必須有網卡才能接入網路。
物理層面上延長網路的設備。將電纜傳遞過來的光電信號經過波形調整和放大之後傳遞給另一個電纜。
集線器 ：提供多個埠的中繼器。
數據鏈路層面連接兩個網路的設備。 不同網路可能採用了不同的數據鏈路，數據傳輸的速率可能完全不一樣 ，網橋會緩存一個網段傳輸到另一個網段的數據幀，再重新生成信號作為全新的幀轉發給另一個網段（這里我理解不同數據鏈路幀的格式不一樣，所以網橋需要緩存數據並轉換位另一個數據鏈路中的幀格式）。
網橋的其他作用：
① 根據數據幀中的 FCS 檢查數據幀是否已損壞，是則不轉發；
② 自學習MAC設備來自哪些網路，並記錄在地址轉發表中（地址轉發表記錄硬體地址與網路的映射關系）；
③ 過濾功能控制網路流量。
交換集線器 ：每個埠都相當於一個網橋。
網路層面上連接兩個網路、並對分組報文進行轉發的設備。
應用場景：廣域網加速器、特殊應用訪問加速、防火牆。
將傳輸層到應用層的數據進行轉發和翻譯的設備。
代理伺服器 ：控制流量和出於安全考慮，客戶端和服務端無需在網路上直接通信，而是從傳輸層到應用層對數據和訪問進行各種控制和處理。
研發基於分組交換技術的 ARPANET，取代容災性差的中央集中式網路。
單個網路無法解決所有通信問題，開始研究網路互連技術，出現了 TCP/IP，並首先被 BSD UNIX 採用，隨之被廣泛使用變得流程，所有使用 TCP/IP 協議的計算機都能利用互連網相互通信。
圍繞大型計算機中心建設計算機網路，即 NSFNET（國家科學基金網），它是一個三級網路，分為主幹網、地區網和校園網。這種三級計算機網路覆蓋了全美主要的大學和研究所，並成為互聯網中的主要組成部分。
NSFNET 逐漸被商用的互聯網主幹網替代，政府機構不再負責互聯網的運營。用戶接入互聯網需要通過 ISP（Internet Service Provider：互聯網服務提供商）。
IXP（Internet eXchange Point）互聯網交換點 的作用是允許兩個網路直接相連並交換分組，而不需要再通過第三個網路（如上圖中的主幹 ISP）來轉發分組。
所有的互聯網標准都是以 RFC 的形式在互聯網上發表的，但並非所有的 RFC 文檔都是互聯網標准。
制定互聯網的正式標准要經過以下三個階段
（1）互聯網草案
（2）建議標准
（3）互聯網標准
由所有連接在互聯網上的主機組成。這部分是用戶直接使用的額，用來進行通信和資源共享。
由大量網路和連接這些網路的路由器組成。這部分視為邊緣部分提供服務的（提供連通性和交換）。
① 電路交換的起源
② 電路交換的特點
在使用信道時，信道兩端的兩個用戶始終佔用端到端的通信資源，線路上真正傳送數據的時間比例很小，傳輸效率很低。
③ 電路交換的步驟
建立連接 （佔用通信資源）→ 通話 （一直佔用通信資源）→ 釋放連接 （歸還通信資源）
電報通信採用基於存儲轉發原理的報文交換，整個報文被發送到相鄰結點，存儲下來，再轉發到下一個結點。
① 分組交換的特點
把一個完整的報文劃分為一個個分組，每個分組傳送到相鄰結點後，存在下來查找轉發表，在轉發到下一個結點。
② 分組交換的優缺點
優點：每個分組可以經過不同的路由，使得有更好的可靠性，也能充分利用網路性能。
缺點：分組控制信息有一定開銷，路由器存儲轉發時需要排隊導致產生時延，無法確保通信時端到端所需的寬頻。
① 廣域網 WAN（Wide Area Network） 廣域網的作用范圍通常為幾十到幾千公里，是互聯網的核心，其任務是通過長距離運送主機鎖發送的數據。連接廣域網各結點交換機的鏈路一般都是高速鏈路，具有較大的通信量。
② 城域網 MAN（Metropolotan Area Network） 城域網的作用范圍一般是一個城市，作用距離約為 5 ~ 50 km。可以為一個或幾個單位所用歐，也可以是一種公用設置，用來將多個區域網進行互聯。目前很多城域網採用的是乙太網技術。
③ 區域網 LAN（Local Area Network） 區域網一般用微型計算機或工作站通過高速通信鏈路相連（速率通常在 10 Mbit/s 以上），但地理上則局限在較小的范圍（如 1 km 左右）。在區域網發展的初期，一個學校或工廠往往只擁有有個區域網，但現在區域網已非常廣泛地使用，學校或企業大都擁有多個互連的區域網（這樣的網路常稱為 校園網 或 企業網 ）。
④ 個人區域網 PAN（Personal Area Network） 個人區域網就是在個人工作的地方把屬於個人使用的電子設備用無線技術連接起來的網路，因此也常稱為 無線個人區域網 WPAN（Wireless PAN） ，其范圍很小，大約在 10 m 左右。
① 公用網（pulic network） 電信公司出資建造的大型網路。
② 專用網（private network） 某個部門為滿足本單位的特殊業務工作的需要而建造的網路。這種網路不向本單位以外的人提供服務，例如，軍隊、鐵路、銀行、電力等系統均有本系統的專用網。
接入網（Access Network） ，又稱為本地接入網或居民接入網。
數據的傳輸速率，也稱為數據率或比特率，單位為 bit/s（比特每秒）（或 b/s，有時也寫為 bps，即 bit per second）。
1 kbit/s = 1 × 10³ bit/s，1 Mbit/s = 1 × 10^6 bit/s，1 Gbit/s = 1 × 10^9 bit/s，1 Tbit/s = 1 × 10^12 bit/s
吞吐量表示在單位時間內通過某個網路的實際的數據量，單位同速率帶寬。
時延是指數據從網路的一端傳送到另一端所需的時間，網路時延由幾個部分組成：
網路總時延 = 發送時延 + 傳播時延 + 處理時延 + 排隊時延
[誤區] 光纖的傳播速率實際上比銅線要慢，但是光纖的帶寬卻比普通的雙絞線要快，這是因為光信號的抗干擾性強，並且可以通過波分復用的信道復用技術，達到一路光纖傳輸多路信號的效果。
時延帶寬積表示信道中可以容納多少比特。
在計算機網路中，往返時間 RTT（Round-Trip Time）是一個重要的性能指標，因為在許多情況下，互聯網上的信息不僅僅單方向傳輸而是雙向交互的。
使用衛星通信時，發送時延很短，主要消耗在來回傳播時延上，即往返時間相對較長。
利用率有信道利用率和網路利用率兩種。信道利用率指出某信道有百分之幾的時間是被利用的（有數據通過）。完全空閑的信道的利用率為零。網路利用率則是全網路的信道利用率的加權平均值。
D0 表示網路空閑時的時延，D 表示網路當前的時延，U 表示利用率，則
U = 1 - D0/D，變形一下，有
信道利用率不是越高越好，因為信道利用率增大時，網路時延也會增加，因為排隊時延增大。所以當 U 趨於 1 時，D 會趨於無限大，所以 信道或網路的利用率過高會產生非常大的時延 。
費用、質量、標准化、可靠性、可擴展性和可升級性、易於管理和維護。
① 語法，即數據與控制信息的結構或格式；
② 語義，即需要發出何種控制信息，完成何種動作以及做出何種響應；
③ 同步，即時間實現順序的詳細說明。
① 各層獨立；
② 靈活性好；
③ 結構上可分割開；
④ 易於實現和維護；
⑤ 能促進標准化工作。
計算機網路的各層及其協議的集合就是網路的體系結構。
實體 ：表示任何可發送或接收信息的硬體或軟體進程。
協議 ：協議是水平的，控制兩個對等實體進行通信的規則的集合。
服務 ：服務是垂直的，下層通過介面向上層提供服務。
服務訪問點 ：SAP（Service Access Point），同一系統中相鄰兩層的實體進行交互的地方。
⑻ 計算機網路有哪些常用的性能指標
速率、帶寬、吞吐量、時延、時延帶寬積、往返時間RTT、利用率等。
計算機網路是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。
關於計算機網路的最簡單定義是：一些相互連接的、以共享資源為目的的、自治的計算機的集合。若按此定義，則早期的面向終端的網路都不能算是計算機網路，而只能稱為聯機系統（因為那時的許多終端不能算是自治的計算機）。
但隨著硬體價格的下降，許多終端都具有一定的智能，因而「終端」和「自治的計算機」逐漸失去了嚴格的界限。若用微型計算機作為終端使用，按上述定義，則早期的那種面向終端的網路也可稱為計算機網路。
相關信息
數據通信是計算機網路的最主要的功能之一。數據通信是依照一定的通信協議，利用數據傳輸技術在兩個終端之間傳遞數據信息的一種通信方式和通信業務。它可實現計算機和計算機、計算機和終端以及終端與終端之間的數據信息傳遞。
是繼電報、電話業務之後的第三種最大的通信業務。數據通信中傳遞的信息均以二進制數據形式來表現，數據通信的另一個特點是總是與遠程信息處理相聯系，是包括科學計算、過程式控制制、信息檢索等內容的廣義的信息處理。
⑼ 計算機網路的主要性能指標有哪些
計算機網路常用性能指標有：
1、速率：連接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率。
2、帶寬：網路通信線路傳送數據的能力。
3、吞吐量：單位時間內通過網路的數據量。
4、時延：數據從網路一端傳到另一端所需的時間。
5、時延帶寬積：傳播時延帶寬。
6、往返時間RTT：數據開始到結束所用時間。
7、利用率信道：數據通過信道時間。
(9)電腦網路中的往返時間擴展閱讀：
計算機網路中的時延是由一下幾個不同的部分組成的：
（1）發送時延
發送時延是主機或路由納模器發送數據幀所需要的時間，也就是從發送數據幀的第一個比特算起，到該幀的最後一個比特發送完畢所需的時間。因此發送時延也叫做傳輸時延。發送時延的計算公式是：
發送時延=數據幀長度（bit）/發送速率（bit/s）
（2）傳播時延
傳播時延是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。傳播時延的計算公式是：
傳播時延=信道長度（m）/電磁波在洞擾緩信道上大的傳播速率（m/s）
電磁波在自由空間的傳播速率是光速。即3.0*10^5km/s。
發送時延發生在機器內部的發送器中，與傳輸信道的長度沒有任何關系。傳播時延發生在機器外部的傳輸信道媒體上，而與信道的發送速率無關。信號傳送的距離越遠，傳播時延就越大
（3）處理時延
主機或路由器在收到分組時需要花費一定時間進行處理，例如分析分組的首部，從分組中提取數據部分、進行差錯檢驗或查找合適的路由等，這就產生了處理時延。
（4）排隊時延
分組在進行網路傳輸時，要經過許多路由器。但分組在進入路由器後要先在輸入隊列中排隊等待，在路由器確定了轉發介面後，還要在輸出隊列中排隊等待轉發。這就產生了排隊時延。排隊時延的長短取決於網路當時的通信量。當網路的通信量很大時會發生隊列溢出，使分組丟失，這相當於排隊時延無窮大。
這樣數據在網路中經歷的總時延就是以上四種時延之和：總時延=發送時延+傳播時延+處理時李畝延+排隊時延。
一般來說，小時延的網路要優於大時延的網路。